已知肠道微生物群的组成成分与人类代谢疾病存在关联。在影响人类健康的微生物因素中，肠道细菌与代谢疾病的相关性最为密切。尽管真菌越来越被视为肠道菌群的重要成员，但真菌共生体在宿主健康和疾病中的作用，以及潜在的分子机制仍不明确。优化肠道真菌的培养技术和培养基成分，对于理解肠道微生态至关重要，也有助于更深入地洞察宿主与肠道微生物群之间的相互作用。
为了明确肠道真菌共生体的作用，研究人员开发了一种基于原位粪便环境培养的方法。利用该系统，研究发现丝状真菌镰刀菌属（Fusarium spp.）能够适应厌氧环境，并在小鼠体内建立稳定的定植。研究还发现，这种真菌在人类粪便的测序数据中普遍存在。因此，研究人员探究肠道真菌是否在宿主疾病中发挥作用，尤其是在小鼠模型的代谢功能障碍相关脂肪性肝炎（MASH）进展过程中的作用。
研究人员设计了一种基于真菌分离芯片（FiChip）的优化肠道真菌原位培养系统（FOCUS-G），该系统有助于获取更多未经人工干预且未被培养过的真菌。利用 FOCUS-G，研究人员从中国五个不同地理区域的志愿者粪便样本中，系统地分离出 2137 株真菌菌株。通过对肠道真菌分离株的氧气适应性测试，研究人员将镰刀菌属（Fusarium spp.）鉴定为一组能够适应结肠中普遍存在的厌氧条件的肠道丝状真菌。对全球肠道真菌研究的内部转录间隔区（ITS）数据进行分析后证实，恶臭镰刀菌（Fusarium foetens）普遍存在于不同人群的肠道中。研究表明，无菌小鼠和无特定病原体小鼠的结肠，经单次灌胃恶臭镰刀菌（F. foetens）后即可定植。
研究发现，灌胃恶臭镰刀菌（F. foetens）可通过抑制神经酰胺生物合成途径中的关键酶 CerS6，改变神经酰胺代谢，从而改善小鼠 MASH 的进展。研究人员通过肠道特异性敲除和过表达Cers6基因，验证了 CerS6 在恶臭镰刀菌（F. foetens）介导的小鼠 MASH 改善过程中的作用。
研究人员利用色谱分析表明，恶臭镰刀菌（F. foetens）产生一种次生代谢产物 FF-C1，它可通过直接的非竞争性结合抑制 CerS6 的活性。研究显示，FF-C1 可改善Cers6fl/fl小鼠的 MASH 进展和疾病结局，但对Cers6ΔIE小鼠无效。
研究人员开发了基于原位粪便环境培养的方法，并鉴定出镰刀菌属（Fusarium spp.）是一组能够适应厌氧环境的肠道丝状真菌。恶臭镰刀菌（F. foetens）定植可通过次生代谢产物 FF-C1 逆转小鼠模型中 MASH 的进展，FF-C1 通过抑制肠道 CerS6 来降低血清神经酰胺水平。这些研究结果为深入理解宿主与共生真菌相互作用的生物学机制提供了新视角，表明真菌次生代谢产物可影响与临床相关的宿主代谢途径，为改善此类疾病的治疗管理提供了研究策略。
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